Cu-Mn/Fe_3O_4@SiO_2@KCC纳米催化剂制备及其催化臭氧化降解对苯二甲酸性能 被引量：6

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作者 牛建瑞 李文亚 +4 位作者 李宗泽 刘艳芳 孙雪聪 谢欢欢 李再兴 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第6期354-360,共7页

采用微乳法及浸渍法合成负载型铜锰单分散核壳磁性纤维状纳米催化剂(Cu-Mn/Fe_3O_4@SiO_2@KCC),利用XRD、TEM、BET、VSM等手段对其表征;并通过构建类均相催化臭氧化降解对苯二甲酸(100 mg·L^(-1))的研究,考察其催化性能。结果表明... 采用微乳法及浸渍法合成负载型铜锰单分散核壳磁性纤维状纳米催化剂(Cu-Mn/Fe_3O_4@SiO_2@KCC),利用XRD、TEM、BET、VSM等手段对其表征;并通过构建类均相催化臭氧化降解对苯二甲酸(100 mg·L^(-1))的研究,考察其催化性能。结果表明:臭氧通入量13.92 mg·min^(-1)、催化剂投加量40 mg·L^(-1)和pH=9时,对苯二甲酸去除率高达90.97%,TOC去除率可达30%。五次循环试验后对苯二甲酸降解率仍稳定在88.23%。 展开更多

关键词 催化臭氧氧化 cu-mn/fe3o4@sio2@kcc 纳米催化剂 类均相体系 对苯二甲酸

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基于Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)复合粒子的光热超疏水涂层制备及性能

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作者 谢雨龙 李黎 +2 位作者 罗超月岭 谢毅 陈俊武 《中国表面工程》 北大核心 2025年第4期255-265,共11页

覆冰现象在电力系统中易引发安全故障,超疏水涂层虽然在防冰方面得到广泛应用,但在覆冰后的防冰和主动除冰能力上存在明显不足。针对该问题,通过引入光热转换材料,开发一种新型的光热超疏水防冰涂层。在改性SiO_(2)分散液中加入光热材料... 覆冰现象在电力系统中易引发安全故障,超疏水涂层虽然在防冰方面得到广泛应用,但在覆冰后的防冰和主动除冰能力上存在明显不足。针对该问题,通过引入光热转换材料,开发一种新型的光热超疏水防冰涂层。在改性SiO_(2)分散液中加入光热材料Fe3O4,制备得到的Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)复合粒子,在保留涂层浸润特性条件下,显著提高了防冰和除冰能力。测试结果表明,制得涂层表面接触角达到158.0°,滚动角小于3°,具有较好的防浸润特性。在无光照条件下,涂层的覆冰时间较传统材料表面延长了2.71~8.17倍,在光照条件下,涂层在1000 s内未出现结冰现象。光热融冰试验表明,制得涂层的光热融冰能力至多缩短65.83%。此外,耐候性试验表明,经过高温作用、循环覆冰和磨损后,该涂层仍可保持其防浸润特性与防冰能力。研究成果可以为电力系统提供一种高效、可靠的防冰解决方案。 展开更多

关键词 超疏水 光热转化特性 fe_(3)o_(4)@sio_(2)颗粒 防覆冰

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PFTS改性Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)催化剂对费托合成产物分布的影响

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作者 张雪建 王舜 +4 位作者 张帅 王康洲 高新华 赵天生 张建利 《低碳化学与化工》 北大核心 2025年第5期93-100,119,共9页

经费托合成路线,通过CO加氢制取高附加值化学品是实现煤炭清洁高效利用的重要途径之一。然而在生成烃类的同时,会副产大量的H_(2)O。H_(2)O氧化活性中心导致反应速率降低,同时会促进水煤气变换(WGS)反应正向进行,产生大量CO_(2),碳利用... 经费托合成路线,通过CO加氢制取高附加值化学品是实现煤炭清洁高效利用的重要途径之一。然而在生成烃类的同时,会副产大量的H_(2)O。H_(2)O氧化活性中心导致反应速率降低,同时会促进水煤气变换(WGS)反应正向进行,产生大量CO_(2),碳利用效率降低。且费托合成产物中初级烯烃易再吸附发生二次加氢反应,导致烯烃选择性下降。基于费托合成产物分布的特点,通过调节Fe基催化剂的表面亲疏性,可以实现对产物的调控。采用溶剂热法、Stober法制备了不同壳层厚度的Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)催化剂并以全氟癸基三乙氧基硅烷(PFTS)为改性剂制备了具有疏水疏油(以下简称“双疏”)性质的Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-3-PFTS催化剂,探究了表面壳层厚度和双疏改性对催化剂活性和产物分布的影响。采用SEM、TEM、FT-IR、XRD和H_(2)-TPR等方法对催化剂进行了表征,并在300℃、1.5 MPa、气体空速3000 h^(-1)、V(H_(2)):V(CO)=2:1条件下进行了催化剂催化性能测试。结果表明,制备的催化剂核壳结构完整,壳层厚度均匀,Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-3-PFTS催化剂具备良好的双疏性。随着SiO_(2)壳层厚度增大,初级烯烃二次加氢反应增强,显著抑制了重烃生成,碳原子数为2~4的烷烃(C_(2)^(0)~C_(4)^(0))选择性从21.5%(Fe_(3)O_(4))增大至46.8%(Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-3),碳原子数大于等于5的烃(C_(5+))选择性从47.7%(Fe_(3)O_(4))减小至21.5%(Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-3)。Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-3-PFTS催化剂抑制了WGS反应正向进行以及初级烯烃二次加氢反应,反应12 h后CO_(2)选择性为14.2%,碳原子数为2~4的烯烃(C_(2)=~C_(4)=)选择性为19.7%,C_(2)~C_(4)产物烯烷选择性比为0.68,产物分布得到了调控。 展开更多

关键词 费托合成 fe_(3)o_(4)@sio_(2)催化剂 双疏改性 产物分布

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核壳结构Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@介孔TiO_(2)的合成及其光电催化降解水中有机污染物 被引量：1

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作者 张博 李雪梅 +2 位作者 刘萍 孔琪琪 朱文祺 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期160-169,共10页

为了实现太阳能光催化和光电催化降解污染物实用化,需要研发高效、稳定、易分离的催化剂。采用溶胶-凝胶法和水热法制备了Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@介孔TiO_(2)(FST)复合光电催化剂。通过表征分析证实了纳米FST成功合成,Fe_(3)O_(4),SiO_(2)... 为了实现太阳能光催化和光电催化降解污染物实用化,需要研发高效、稳定、易分离的催化剂。采用溶胶-凝胶法和水热法制备了Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@介孔TiO_(2)(FST)复合光电催化剂。通过表征分析证实了纳米FST成功合成,Fe_(3)O_(4),SiO_(2)和TiO_(2)纳米颗粒层层包裹,具有独特的核壳结构。在外加磁场的作用下,FST催化剂可以很容易地从悬浮液中分离出来。FST的表面光电流响应和阻抗测试结果显示其活性显著增强。利用制备的FST对其他有机污染物在可见光下的光电催化降解进行了研究,对亚甲基蓝、罗丹明B、甲基橙、阿莫西林光电催化90 min,降解率分别为98%,95%,92%,90%。主要活性物种捕获实验表明,FST通过光电耦合作用产生大量h^(+)和·OH从而使污染物降解为CO_(2),H_(2)O和无机离子。 展开更多

关键词 溶胶-凝胶法 水热法 fe_(3)o_(4)@sio_(2)@介孔Tio_(2) 光电催化 降解机理

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短碳链结构磷脂在Zn-Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)催化作用下的制备及其性能 被引量：2

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作者 张江华 王婷 +5 位作者 姚佳杉 唐晶晶 马佳 张伟 李子轩 周大勇 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1113-1122,1154,共11页

通过溶胶-凝胶法和浸渍法制备了负载Zn的SiO_(2)包覆Fe_(3)O_(4)(Zn-Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)),采用SEM、TEM、XPS、Py-IR、VSM、EDS对其进行了表征。将Zn-Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)用于催化大豆卵磷脂(SLs)与短碳链脂肪酸(丙酸和丁酸)间的酸解... 通过溶胶-凝胶法和浸渍法制备了负载Zn的SiO_(2)包覆Fe_(3)O_(4)(Zn-Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)),采用SEM、TEM、XPS、Py-IR、VSM、EDS对其进行了表征。将Zn-Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)用于催化大豆卵磷脂(SLs)与短碳链脂肪酸(丙酸和丁酸)间的酸解反应来制备新型短碳链结构磷脂(SCSPLs)乳化剂,并对SCSPLs进行了性能测定。结果表明,核壳结构Zn-Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)磁性微球负载了大量的活性组分Zn,因而可高效催化制备SCSPLs,在m(SLs)∶m(C3∶0)∶m(C4∶0)=1∶4∶4、催化剂用量为原料总质量的5%、反应温度为50℃、反应时间为5 h的条件下,SCSPLs的短碳链脂肪酸接入率可高达78.15%±1.08%(丙酸和丁酸的接入率分别为35.43%±0.62%和42.72%±0.55%),且Zn-Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)可通过外加磁场进行简单分离,循环5次而无明显失活;与SLs相比,SCSPLs的乳化性、分散性和氧化稳定性均得到很大的提高。 展开更多

关键词 功能乳化剂 结构磷脂 短碳链 fe_(3)o_(4)@sio_(2) 酸解 食品添加剂

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磁性Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-HEHEHP复合材料的制备及其对Y(Ⅲ)的吸附 被引量：1

6

作者 昝苗苗 刘嘉铭 +4 位作者 王杰 周键 彭家庆 何世伟 肖燕飞 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2023年第11期113-121,共9页

稀土常规提取过程会产生大量稀土废液,对环境造成污染,并导致稀土资源流失。针对此问题,采用溶胶-凝胶法制备了Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-HEHEHP磁性杂化材料,将其作为吸附剂,对水相低浓度稀土离子进行富集回收,通过XRD、SEM、EDS、FT-IR、BE... 稀土常规提取过程会产生大量稀土废液,对环境造成污染,并导致稀土资源流失。针对此问题,采用溶胶-凝胶法制备了Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-HEHEHP磁性杂化材料,将其作为吸附剂,对水相低浓度稀土离子进行富集回收,通过XRD、SEM、EDS、FT-IR、BET、磁性能分析等测试方法探究了FSP的结构形貌等物相特征,研究了FSP对于Y(Ⅲ)的吸附行为。结果表明,FSP具有核壳结构,外层的SiO_(2)能够在酸性环境下保护内部的Fe_(3)O_(4)纳米颗粒,HEHEHP萃取剂成功负载在磁性吸附材料表面;FSP表面含有较多的孔隙结构,对吸附具有一定的促进效果。磁性FSP可再生使用,三次循环使用后的吸附率仍达86.29%。 展开更多

关键词 溶胶-凝胶法 稀土吸附 fe_(3)o_(4)@sio_(2)-HEHEHP 磁性杂化材料

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Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)核壳磁性纳米材料的制备及其对Cu(Ⅱ)的吸附研究 被引量：8

7

作者 李楠 代红艳 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期8151-8155,共5页

首先通过溶剂热法制备了磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子,随后采用SiO_(2)对其进行包覆形成了Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)核壳磁性纳米材料。通过XRD、SEM、TEM、磁性能分析和吸附性能分析等对Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)核壳磁性纳米材料进行了表征。结果表... 首先通过溶剂热法制备了磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子,随后采用SiO_(2)对其进行包覆形成了Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)核壳磁性纳米材料。通过XRD、SEM、TEM、磁性能分析和吸附性能分析等对Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)核壳磁性纳米材料进行了表征。结果表明,合成的Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)核壳磁性纳米材料具有Fe_(3)O_(4)和SiO_(2)两种晶型结构,SiO_(2)成功包覆在磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子上,SiO_(2)并没有对各组织的结构和成分产生较大影响;Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)核壳磁性纳米材料的粒径在200~400 nm左右,且呈核壳式的结构,内层Fe_(3)O_(4)纳米粒子的颜色较深,外层SiO_(2)的颜色较浅;Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)核壳磁性纳米材料在室温下的饱和磁化强度为76.31 A·m^(2)/kg,剩余磁化强度几乎为0;Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)核壳磁性纳米材料对Cu(Ⅱ)的吸附在1500 min时达到饱和,去除率最高为63%,最大吸附容量可达120 mg/g,其对Cu(Ⅱ)具有较好的吸附效果。 展开更多

关键词 fe_(3)o_(4)纳米粒子 fe_(3)o_(4)@sio_(2)核壳磁性纳米材料 Cu(Ⅱ) 吸附性能

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Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@CeO_(2)应用于废水中亚甲基蓝的吸附研究 被引量：7

8

作者 王廷媛 尚越 龙星宇 《贵州师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2021年第5期22-28,共7页

首先通过溶剂热法制备Fe_(3)O_(4)磁核作为种子,然后通过Stober法在种子外包覆SiO_(2)层,再在SiO_(2)层上通过均匀沉淀法使CeO_(2)沉积在表面,得到Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@CeO_(2)磁性纳米材料,并将其作为纳米吸附剂应用于废水中亚甲基蓝... 首先通过溶剂热法制备Fe_(3)O_(4)磁核作为种子,然后通过Stober法在种子外包覆SiO_(2)层,再在SiO_(2)层上通过均匀沉淀法使CeO_(2)沉积在表面,得到Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@CeO_(2)磁性纳米材料,并将其作为纳米吸附剂应用于废水中亚甲基蓝的吸附研究。通过优化该吸附剂的用量、溶液初始pH、震荡时间、解吸剂H_(2)O_(2)的用量等条件,进一步考察该纳米吸附剂对亚甲基蓝的再循环次数及最大吸附量。实验结果表明,在最佳条件下,该纳米吸附剂对亚甲基蓝的吸附率达82%以上,经过吸附-脱附-再吸附5次循环过程,其对亚甲基蓝的吸附率仍保持在80%以上,且最大吸附容量q_(max)=60.96 mg/g。一方面利用Fe_(3)O_(4)磁核方便磁分离功能,另一方面CeO_(2)层对亚甲基蓝表现出高效吸附性能,该多功能Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@CeO_(2)磁性纳米材料作为一种纳米吸附剂,可以潜在地应用于环境废水中亚甲基蓝染料的吸附及去除研究。 展开更多

关键词 磁性纳米材料 fe_(3)o_(4)@sio_(2)@Ceo_(2) 亚甲基蓝 吸附

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Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@CTS镍离子印迹聚合物的制备与吸附性能研究 被引量：3

9

作者 傅明连 高果 +1 位作者 陈彰旭 朱丹琛 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2023年第3期614-619,共6页

以Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)为磁核,在其表面包裹壳聚糖,再通过分子印迹技术,制得Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@CTS镍离子印迹聚合物。采用XRD、FTIR和SEM对镍离子印迹聚合物的结构和形貌进行表征。通过正交实验确定了镍离子印迹聚合物对Ni^(2+)的最... 以Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)为磁核,在其表面包裹壳聚糖,再通过分子印迹技术,制得Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@CTS镍离子印迹聚合物。采用XRD、FTIR和SEM对镍离子印迹聚合物的结构和形貌进行表征。通过正交实验确定了镍离子印迹聚合物对Ni^(2+)的最佳吸附条件为:Ni^(2+)初始浓度为80 mg·L^(-1)、印迹聚合物用量为25 mg、pH值为5.0、吸附时间为3 h,印迹聚合物对Ni^(2+)的吸附量可达66.73 mg·g^(-1)。Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@CTS镍离子印迹聚合物对Ni^(2+)的吸附符合拟二级动力学方程,吸附过程符合Freundlich等温吸附模型。 展开更多

关键词 fe_(3)o_(4)@sio_(2) 镍离子 印迹聚合物 吸附性能

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基于磁性纳米粒子的垫状卷柏提取物中α-葡萄糖苷酶抑制剂筛选

10

作者 彭丹丽 高琼 +4 位作者 匡菊香 王安俊 邓世星 蒋永梅 王刚 《中成药》 北大核心 2025年第7期2446-2450,共5页

目的基于磁性纳米粒子筛选垫状卷柏提取物中α-葡萄糖苷酶抑制剂。方法以Fe_(3)O_(4)为起始底物合成Fe_(3)O_(4)@SiO_(2),以其为底物进一步合成Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-NH_(2),并通过戊二醛将α-葡萄糖苷酶固定在氨基修饰的磁性纳米粒子的... 目的基于磁性纳米粒子筛选垫状卷柏提取物中α-葡萄糖苷酶抑制剂。方法以Fe_(3)O_(4)为起始底物合成Fe_(3)O_(4)@SiO_(2),以其为底物进一步合成Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-NH_(2),并通过戊二醛将α-葡萄糖苷酶固定在氨基修饰的磁性纳米粒子的表面,得到固定化酶,与95%乙醇提取物相互作用,利用抑制剂与酶活性位点特异性结合的策略,从中垂钓出目标化学成分。结果葡萄糖苷酶成功固定在Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-NH_(2)表面,且具有酶活性。垂钓所得化合物经HPLC分析,并与标准物质对比,确定了2种活性成分。通过分子对接技术,模拟了活性成分与α-葡萄糖苷酶的结合情况。结论本研究建立了基于磁性纳米粒固定化酶的配体垂钓方法,可从垫状卷柏提取物中筛选出2种潜在的α-葡萄糖苷酶抑制剂。 展开更多

关键词 垫状卷柏 磁性纳米粒子 Α-葡萄糖苷酶抑制剂 fe_(3)o_(4)@sio_(2)-NH_(2) 配体垂钓

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表面增强拉曼散射技术在快速检测预包装干米粉中乙二胺四乙酸二钠的应用 被引量：2

11

作者 孔红星 陈绮莹 +3 位作者 蒙海森 陈瑞珏 冯军 程昊 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第18期331-338,共8页

利用简单的种子介导法制备Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@AgNPs作为表面增强拉曼散射基底,对预包装干米粉中的微量添加剂——乙二胺四乙酸二钠(ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt,EDTA-2Na)含量进行快速灵敏的检测。通过透射电子显... 利用简单的种子介导法制备Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@AgNPs作为表面增强拉曼散射基底,对预包装干米粉中的微量添加剂——乙二胺四乙酸二钠(ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt,EDTA-2Na)含量进行快速灵敏的检测。通过透射电子显微镜、X射线能谱、X射线衍射、红外光谱以及表面增强拉曼散射(surface enhanced Raman scattering,SERS)对Fe3O4@SiO2@AgNPs进行表征,结果显示Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@AgNPs为直径约660 nm,大小均匀,核壳结构的磁性基底,测得罗丹明6G溶液的最低浓度为1×10^(-9)mol/L,增强因子为4.27×10^(8)。以Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@AgNPs为SERS基底对EDTA-2Na溶液进行SERS检测,检出限为1.75×10^(-6)mg/mL,以EDTA-2Na特征峰1 625 cm^(-1)的SERS强度为纵坐标,EDTA-2Na质量浓度的对数为横坐标进行线性回归拟合,结果表明EDTA-2Na质量浓度在1×10^(-5)~1 mg/mL范围内呈现良好的线性关系,R^(2)为0.994。将Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@AgNPs用于预包装干米粉中EDTA-2Na的快速检测,样品检出限为0.1 mg/kg,加标回收率为96.50%~104.67%,相对标准偏差为1.2%~4.2%,说明本方法可准确、灵敏、快速地检测预包装干米粉中是否过量添加EDTA-2Na。 展开更多

关键词 表面增强拉曼散射 预包装干米粉 柳州螺蛳粉 乙二胺四乙酸二钠 fe_(3)o_(4)@sio_(2)@AgNPs

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